[发明专利]加氢系统及加氢方法

说明书

本发明涉及加氢技术领域，公开了一种加氢系统及加氢方法。所述加氢系统包括作为气源的管束车组和用于为待加氢设备加氢的加氢机，所述管束车组包括至少一辆管束车以及设置于所述至少一辆管束车上的至少两组供氢管束，所述供氢管束内储存有氢气且该氢气的初始压力大于所述待加氢设备的最高储氢压力，至少两组所述供氢管束的出气口分别与所述加氢机的进气口连通，所述加氢系统还包括分别用于控制每组所述供氢管束与所述加氢机通断的阀门。本发明的加氢系统可以实现氢气的梯级利用，有效提高氢气利用率和日加注能力；另外，所述加氢系统可以不布置储罐和压缩机，能够显著降低固定设备投入及能耗，有利于降低供氢成本。

技术领域

本发明涉及加氢技术领域，具体地涉及一种加氢系统及加氢方法。

背景技术

目前，国内的加氢站主要采用管束车运输的压缩氢气作为气源，通过压缩机将氢气存储至站内高压储罐，当有加注需求时，通过储罐对待加氢设备(例如燃料电池车辆)进行降压加氢。

然而，上述加氢站形式，由于管束车内氢气的初始压力(约为20MPa)低于储罐压力(35MPa以上)，运行过程中必须采用压缩机持续从管束车取氢向储罐补充，这导致加氢站日加注量严重受制于压缩机排量和管束车气源压力，如果要实现更高的日加注能力(例如每天1000kg以上)，必须采用大排量压缩机和大容量储罐；而且对于管束车内氢气的利用率较低，不利于加氢站供氢成本的降低。

发明内容

本发明的目的是提供一种加氢系统及加氢方法，以解决现有加氢站日加注能力低、管束车内氢气利用率低的问题。

为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种加氢系统，所述加氢系统包括作为气源的管束车组和用于为待加氢设备加氢的加氢机，所述管束车组包括至少一辆管束车以及设置于所述至少一辆管束车上的至少两组供氢管束，所述供氢管束内储存有氢气且该氢气的初始压力大于所述待加氢设备的最高储氢压力，至少两组所述供氢管束的出气口分别与所述加氢机的进气口连通，所述加氢系统还包括分别用于控制每组所述供氢管束与所述加氢机通断的阀门。

可选地，所述管束车组包括一辆所述管束车以及设置在该管束车上的两组所述供氢管束，两组所述供氢管束分别为第一组供氢管束和第二组供氢管束，其中：

所述第一组供氢管束的出气口通过第一连通管路与所述加氢机的进气口连通，所述第一连通管路上设置有用于控制所述第一连通管路通断的第一阀门；

所述第二组供氢管束的出气口通过第二连通管路与所述加氢机的进气口连通，所述第二连通管路上设置有用于控制所述第二连通管路通断的第二阀门。

可选地，所述管束车组包括两辆所述管束车和两组所述供氢管束，两辆所述管束车分别为第一管束车和第二管束车，两组所述供氢管束分别为第一组供氢管束和第二组供氢管束，其中：

所述第一组供氢管束设置在所述第一管束车上，所述第一组供氢管束的出气口通过第一连通管路与所述加氢机的进气口连通，所述第一连通管路上设置有用于控制所述第一连通管路通断的第一阀门；

所述第二组供氢管束设置在所述第二管束车上，所述第二组供氢管束的出气口通过第二连通管路与所述加氢机的进气口连通，所述第二连通管路上设置有用于控制所述第二连通管路通断的第二阀门。

可选地，所述加氢系统包括压缩机和储罐，两组所述供氢管束的出气口分别通过第三连通管路与所述压缩机的进气口连通，所述第三连通管路上设置有用于控制所述第三连通管路通断的第三阀门，所述压缩机的出气口与所述储罐的进气口连通，所述储罐的出气口通过第四连通管路与所述加氢机的进气口连通，所述第四连通管路上设置有用于控制所述第四连通管路通断的第四阀门。

可选地，所述供氢管束内的初始压力为40-60MPa，所述储罐的最高压力为20-35MPa；和/或

所述储罐的储氢容积为所述管束车组储氢容积的0.5-1.5倍。